Veza između brzine zavarivanja i kvalitete zavara

Odnos između brzine zavarivanja i kvalitete zavara treba shvatiti dijalektički i ne treba zanemariti nijedan. Uglavnom se ogleda u fazi zagrijavanja i fazi kristalizacije.

1. Faza zagrijavanja

U radnim uslovima visokofrekventnih ravno zavarenih cijevi, rub cijevne poluge se zagrijava od sobne temperature do temperature zavarivanja. Tokom ovog perioda, rub cijevne poluge uopšte nema zaštitu i potpuno je izložen zraku. To neizbježno uzrokuje intenzivne reakcije s kisikom, dušikom i drugim supstancama u zraku, što značajno povećava dušik i okside u zavarenom šavu. Izmjereno je da se sadržaj dušika u zavarenom šavu povećava 20 do 45 puta. Sadržaj kisika se tako povećava 7 do 35 puta. U međuvremenu, velika količina legirajućih elemenata poput mangana i ugljika, koji su korisni za zavareni šav, sagorijeva i isparava, što rezultira smanjenjem mehaničkih svojstava zavarenog šava. Iz ovoga se može vidjeti da u tom smislu, što je sporija brzina zavarivanja, to je lošiji kvalitet zavarenog šava.

Ne samo to, što je rub zagrijane cijevi duže izložen zraku, odnosno što je brzina zavarivanja manja, to će se više nemetalnih oksida proizvesti na dubljem nivou. Ove nemetalne okside dubokog nivoa teško je potpuno istisnuti iz zavara tokom naknadnog procesa ekstruzijske kristalizacije. Nakon kristalizacije, oni ostaju u zavaru u obliku nemetalnih inkluzija, formirajući izrazitu krhku površinu. Time se uništava koherentnost mikrostrukture zavara i smanjuje čvrstoća zavara. Što je veća brzina zavarivanja, to je kraće vrijeme oksidacije i manje proizvedenih nemetalnih oksida, koji su ograničeni na površinski sloj, može se lako istisnuti iz zavara tokom naknadnog procesa ekstruzije. Također neće biti prekomjernih ostataka nemetalnih oksida u zavaru, a čvrstoća zavara je visoka.

2. Faza kristalizacije

Prema principima metalografije, da bi se dobili visokočvrsti zavari, potrebno je što više pročistiti zrna mikrostrukture zavara. Osnovni pristup pročišćavanju je formiranje dovoljnog broja kristalnih jezgara u kratkom vremenskom periodu, tako da dođu u međusobni kontakt prije nego što značajno narastu i proces kristalizacije se završi. To zahtijeva povećanje brzine zavarivanja kako bi zavar brzo napustio zonu zagrijavanja, te da zavar može brzo kristalizirati pri većem stepenu pothlađenja. Kada se stepen pothlađenja poveća, brzina nukleacije se može značajno povećati, dok se brzina rasta manje povećava, čime se postiže svrha pročišćavanja zrna zavara.

Stoga, bilo da se gleda iz faze zagrijavanja u procesu zavarivanja ili hlađenja nakon zavarivanja, pod pretpostavkom ispunjavanja osnovnih uslova zavarivanja, što je veća brzina zavarivanja, to je bolji kvalitet zavarenog šava.

Stručnjakrobotski laserski stroj za zavarivanjeje vlaknasti laser koji spaja visokoenergetski laserski snop s robotskim laserom kao pokretnom platformom za zavarivanje. Može se zavariti bilo koja prostorna putanja. Višenamjenski laserski stroj za zavarivanje može se programirati za zavarivanje dijelova kojima je teško pristupiti običnim laserskim strojevima za zavarivanje, pružajući maksimalnu fleksibilnost zavarivanja. Laserski snop se može podijeliti po vremenu i energiji, što omogućava istovremenu obradu više snopova i poboljšava produktivnost zavarivanja.